- Magneettinen myrsky on Maan magneettikentän häiriö, ei tavallista säätä
- Sen laukaisee Auringon energia, yleensä coronal mass ejection eli CME
- Voimakkuutta mitataan Kp-indeksillä ja G-asteikolla (G1–G5)
- Näkyvin merkki ovat revontulet; myrsky voi häiritä GPS:ää, radiota ja satelliitteja
- Tiedot tulevat luotettavista lähteistä kuten NOAA SWPC ja GFZ
Kun kuulemme termin magneettinen myrsky, mielikuvat ajautuvat usein ukkoseen, mustiin pilviin tai sateeseen. Magneettisella myrskyllä ei kuitenkaan ole mitään tekemistä tavallisen sään kanssa. Se tapahtuu avaruudessa, pilvien yläpuolella, Maan ympärillä olevassa näkymättömässä magneettikuplassa. Tämä teksti selittää selkeällä kielellä, mitä geomagneettinen myrsky on, mistä se alkaa ja miten tutkijat sen mittaavat.
Myrsky avaruudessa, ei taivaalla
Oikea termi on geomagneettinen myrsky. NOAA kuvailee sitä suurena häiriönä Maan magnetosfäärissä. Magnetosfääri on suojaava magneettikenttä joka ympäröi Maata kuin näkymätön kilpi. Se torjuu suurimman osan Auringosta tulevista varautuneista hiukkasvirroista.
Geomagneettinen myrsky syntyy kun tuo kilpi järkkyy. Tavallisesti magnetosfääri on rauhallinen. Auringosta voi kuitenkin saapua voimakas energiapurkaus joka ravistelee sitä, vähän niin kuin voimakas tuulenpuuska saa teltan lepattamaan. Vaikka sana myrsky käytetään, kyseessä ei ole sadetta tai tuntuvaa tuulta vaan pelkästään avaruuden ilmiö.
Mistä kaikki alkaa: Aurinko
Jokainen myrsky alkaa Auringosta. Tähtemme pinta kuohuu ja lähettää ympärilleen jatkuvasti sähköisesti varautuneita hiukkasia, ns. solar wind. Usein se ei aiheuta häiriöitä. Ajoittain Aurinko kuitenkin päästää irti suuremman energiapurskeen. Tavallisimmat syylliset ovat:
- solar flares eli voimakkaat purkaukset valoa ja energiaa
- coronal mass ejections eli CME, valtavat plasmamassat ja niiden magneettikentät
CME on se voimakkain tekijä voimakkaissa geomagneettisissa myrskyissä. Jos suuri magnetisoitunut kaasupussi osuu Maan suuntaan, se voi muutaman päivän kuluttua törmätä magnetosfääriin.
Miten myrsky saavuttaa Maan
Saapuvan pilven oma magneettikenttä ratkaisee paljon. Jos kenttä osoittaa etelään eli vastakkaiseen suuntaan Maan kenttään nähden, syntyy magnetic reconnection eli magneettinen kytkeytyminen. Se toimii kuin avoin ovi, ja Auringon energia pääsee virtaamaan magnetosfääriin helpommin. Mitä enemmän energiaa pääsee läpi, sitä voimakkaampi häiriö syntyy.
Mittaaminen: Kp-indeksi ja G-asteikko
Maailmanlaajuiset magneettiasemat mittaavat pieniä muutoksia Maan kentässä ja laskevat niistä Kp-indeksin. Kp liikkuu välillä 0–9. Arvo 5 tai yli tarkoittaa NOAA:n mukaan geomagneettista myrskyä. Indeksi laaditaan kolmen tunnin jaksoille ja vuoden 1997 jälkeen virallinen globaali Kp lasketaan GFZ:n Niemegkin asemalla
NOAA muuntaa Kp:n myös selkeämpään G-asteikkoon:
- G1 (pieni) Kp 5
- G2 (kohtalainen) Kp 6
- G3 (voimakas) Kp 7
- G4 (vaikea) Kp 8
- G5 (äärimmäinen) Kp 9
G1 jää useimmilta huomaamatta. G5 sen sijaan on harvinainen ja voi levittää revontulia laajoille alueille ja vaikuttaa teknologiaan.
Mitä ihmiset voivat huomata
Useimmille myrsky on näkymätön. Selkein ja kaunein merkki on revontulet. Suurten myrskyjen aikana revontulet näkyvät kauempana navoista kuin tavallisesti. Voimakkaat myrskyt voivat myös häiritä radioyhteyksiä, heikentää GPS-tarkkuutta, lisätä satelliittien ilmanvastusta ja tietyissä tilanteissa kuormittaa sähköverkkoja. Tällä teknisellä vaikutusalueella valvonta on tärkeää.
Miksi myrskyjä seurataan
Ihmiset seuraavat geomagneettista aktiivisuutta eri syistä. Toiset haluavat tietää koska on mahdollisuus nähdä revontulia, toiset seuraavat teknisiä vaikutuksia tai omia tuntemuksiaan. Tutkimus siitä, vaikuttaako geomagneettinen aktiivisuus ihmisten hyvinvointiin, on käynnissä eikä lopullisia johtopäätöksiä ole. Jos koet pitkittyviä oireita, keskustele lääkärin kanssa.
Lähteet
- NOAA Space Weather Prediction Center Geomagnetic Storms: https://www.swpc.noaa.gov/phenomena/geomagnetic-storms
- NOAA SWPC Planetary K-index: https://www.swpc.noaa.gov/products/planetary-k-index
- NASA Coronal Mass Ejections and Space Weather: https://science.nasa.gov/sun/
- GFZ Helmholtz Centre for Geosciences Geomagnetic Kp index: https://www.gfz.de/en/section/geomagnetism/data-products-services/geomagnetic-kp-index
